Naturaleza del terreno sobre el que se construye
Todo suelo se deforma
a recibir las cargas transmitidas por
una fundación. El problema básico de diseño consiste en limitar las deformidades
a valores que no produzcan efectos perjudiciales en la estructura, evitando su
asentamiento total y/o los asentamientos diferenciales que pueda sufrir.
Los suelos pueden variar
desde la roca al légamo. Entre estos extremos existe una gran variedad de tipos
y combinaciones de estratos, cada uno de los cuales tiene características
propias de comportamiento. Se describen a continuación los tipos de suelo más
comunes según su estructura de grano:
Gravas
Las gravas son
acumulaciones sueltas de fragmentos de rocas y que tienen mas de dos milímetros
de diámetro. Dado el origen, cuando son acarreadas por las aguas las gravas
sufren desgaste en sus aristas y son, por lo tanto, redondeadas. Como material
suelto suele encontrársele en los lechos, en los márgenes y en los conos de
deyección de los ríos, también en muchas depresiones de terrenos rellenadas por
el acarreo de los ríos y en muchos otros lugares a los cuales las gravas han
sido re transportadas. Las gravas ocupan grandes extensiones, pero casi siempre
se encuentran con mayor o menor proporción de cantos rodados, arenas, limos y
arcillas. Sus partículas varían desde 7.62 cm (3") hasta 2.0 mm.
La forma de las partículas
de las gravas y su relativa frescura mineralógica dependen de la historia de su
formación, encontrándose variaciones desde elementos rodados a los poliédricos.
Arenas
La arena es el nombre que
se le da a los materiales de granos finos procedentes de la denudación de las
rocas o de su trituración artificial, y cuyas partículas varían entre 2 mm y
0.05 mm de diámetro.
El origen y la existencia
de las arenas es análoga a la de las gravas: las dos suelen encontrarse juntas en el mismo depósito. La
arena de río contiene muy a menudo proporciones relativamente grandes de grava
y arcilla. Las arenas estando limpias no se contraen al secarse, no son
plásticas, son mucho menos compresibles que la arcilla
y si se aplica una carga en su superficie, se comprimen casi de manera
instantánea.
Limos
Los limos son suelos de
granos finos con poca o ninguna plasticidad, pudiendo ser limo inorgánico como
el producido en canteras, o limo orgánico como el que suele encontrarse en los
ríos, siendo en este último caso de características plásticas. El diámetro de las
partículas de los limos está comprendido entre 0.05 mm y 0.005 mm. Los limos
sueltos y saturados son completamente inadecuados para soportar cargas por
medio de zapatas. Su color varía desde gris claro a muy oscuro. La
permeabilidad de los limos orgánicos es muy baja y su compresibilidad muy alta. Los limos, de
no encontrarse en estado denso, a menudo son considerados como suelos pobres
para cimentar.
Arcillas
Se da el nombre de arcilla
a las partículas sólidas con diámetro menor de 0.005 mm y cuya masa tiene la
propiedad de volverse plástica al ser mezclada con agua. Químicamente es un
silicato de alúmina hidratado, aunque en pocas ocasiones contiene también
silicatos de hierro o de magnesio hidratados. La estructura de estos minerales
es, generalmente, cristalina y complicada y sus átomos están dispuestos en
forma laminar. De hecho se puede decir que hay dos tipos clásicos de tales
láminas: uno de ellos del tipo silíceo y el otro del tipo alumínico.
El tipo sílice se encuentra
formada por un átomo de sílice rodeado de cuatro átomos de oxígeno. La
unión entre partículas se lleva a cabo
mediante un mismo átomo de oxígeno. Algunas entidades consideran como arcillas
a las partículas menores a 0.002 mm.
